[实用新型]一种内燃式发动机

说明书

本实用新型涉及一种内燃式发动机。

一般内燃式发动机的热效率普遍较低，而提高其热效率又因现有发动机的结构所限而难于解决，例如往复式汽油发动机，由于发动机的压缩比受爆震的限制而难于提高，即便使用高辛烷值的汽油，其压缩比的提高也受到一定的限制而且使用费用较高，此外，发动机内混合汽的燃烧是在爆发冲积一开始时，几乎在瞬间完成的，这时，气缸压力很高，而活塞连杆和曲轴的中心几乎在一条直线上，曲轴转动力臂很小，因此部分能量就转化为热能而浪费。

本实用新型的目的在于避免上述现有技术中所存在的不足之处而提出一种改进的内燃式发动机。

本实用新型的技术解决方案是，在现有内燃式发动机结构的基础上，增设一个蓄能装置。该蓄能装置由活塞及杆、缸套、弹簧座盖以及装在活塞与座盖之间的蓄能弹簧所组成，并与发动机燃烧室相连通。

当发动机燃烧室内混合汽燃烧时，气缸压力骤增，蓄能装置的活塞在高压气体作用下压缩蓄能弹簧，使燃烧室容积增大，这时，燃烧室内的最高压力和温度因此受到控制，从而限制了爆震的产生；随着曲轴转动，发动机活塞向下运行，气缸内容积增加，压力下降，这时，蓄能装置的活塞在蓄能弹簧作用下推进，施放原来蓄存的能量，将部分无用功转化为有用功，同时也增加了气缸内燃烧气体的扰动，有助于气体的充分燃烧。另外，由于蓄能装置的活塞可以自动调整燃烧室容积，从而使发动机能够以良好的经济性较大地提高其压缩比和使用低辛烷值汽油。

下面结合附图对本实用新型作进一步描述。

图1为本实用新型内燃发动机蓄能装置部分装配图。

图2为图1中活塞及杆〔15〕前部放大视图。

本实用新型所提出的内燃式发动机，它包括缸体及盖、曲轴连杆机构、供油系统、配气系统、润滑系统、冷却系统以及点火装置和启动装置，在发动机缸盖上还设置了一个与燃烧室相通的蓄能装置。

参见图1，本实用新型的蓄能装置由活塞及杆〔15〕、缸套〔21〕、弹簧座盖〔11〕和蓄能弹簧〔12〕组成，蓄能弹簧装在缸套内并位于活塞与座盖之间，弹簧座盖用螺栓固定在发动机缸盖上。

在活塞及杆〔15〕的伸出端可以装有限位弹簧〔10〕、弹簧座〔9〕、缓冲垫片〔7〕、锁片〔5〕和锁片座〔6〕，锁片和锁片座通过顶帽〔2〕和弹簧垫〔4〕压紧在活塞杆上，这样，当活塞及杆向下运动时，通过锁片座、缓冲垫片施力于弹簧座上，由于弹簧座下面装有限位弹簧〔10〕，因而保证了活塞运动的下限点位置能够得到控制而不与气缸活塞〔16〕相撞击。为了进一步保证锁片与活塞杆的紧固联接以及使弹簧座能相对定位，在锁片座〔6〕和弹簧座〔9〕之间还可以装上压紧弹簧〔8〕。

为了提高蓄能装置可靠的密封性能和减少润滑油的损耗，以保证发动机的动力性和经济性，可以在活塞及杆〔15〕的前部装一道薄片油环〔17〕和一道组合环（参见图2），组合环由上环〔18〕、隔环〔19〕和下环〔20〕组成，隔环卡入活塞环槽中的增开槽内，并通过其上设置的止动凸块分别与上、下环开口插配联接，这种结构型式能够有效地防止串油串气现象的产生。

由于蓄能装置是在高温、高压状态下工作的，为了保证其良好的润滑条件，可以在蓄能装置的缸套〔21〕上开设若干个与缸套承孔油槽相通的进油孔，以使活塞表面和缸壁之间得到良好的润滑。此外，在活塞上环〔18〕和油环〔17〕处可以分别开有若干条径向油道，并与活塞杆的轴向油道相连通，轴向油道两端分别装有上单向阀〔3〕和下单向阀〔14〕，这样就可以利用活塞运动所产生的压力和真空作用，将活塞上多余的润滑油抽出，以防止润滑油串入燃烧室。

本实用新型蓄能装置的上方可以装上密封罩〔1〕，以保证尘粒不侵入和润滑油不外溢。